Течение в центробежном колесе

ТЕЧЕНИЕ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА В КАНАЛАХ ЦЕНТРОБЕЖНОГО КОЛЕСА [c.51]

Рассмотрим течение идеального сжимаемого газа в межлопаточных каналах центробежного колеса в тангенциально-радиальной плоскости. Принимается, что осевая составляющая скорости отсутствует сила веса частицы газа также не учитывается (рис. 3. 9). [c.53]

На первый взгляд может показаться, что из-за наличия центробежной силы условия течения среды в каналах колеса более благоприятны, чем в неподвижном канале аналогичной степени диффузорности. Однако, если сравнить градиенты давления в обоих случаях, то легко убедиться, что это не так. В неподвижном диффузорном канале увеличение давления в направлении движения происходит под влиянием одного лишь фактора — изменения скоростей относительно стенок канала. В каналах центробежного колеса повышение давления в направлении движения среды происходит под влиянием двух факторов центробежной силы и диффузорного эффекта. Соответственно этому градиент давления в неподвижном канале определяется уравнением [c.126]

Таким образом, расчеты, сделанные для простейшей схемы прямой решетки из пластин конечной толщины, оказывается возможным применить и к центробежным колесам. В частности, эти расчеты объясняют резкое ухудшение кавитационных характеристик насосов в области увеличенных подач. Следует отметить, что в этой области предельное течение в круговой решетке выглядит значительно сложнее, чем при обычных положительных углах атаки. [c.208]

В основу представления об установившемся движении потока через рабочее колесо центробежного насоса положена гипотеза о струйном течении жидкости. Согласно этой гипотезе траектория каждой частицы жидкости в пределах межлопастного канала колеса по форме совпадает с кривой очертания лопасти. Строго говоря, такое движение может наблюдаться лишь при бесконечно большом числе бесконечно тонких лопастей. Тем не менее при расчете проточной части центробежных колес с часто расположенными лопастями, образующими каналы большой длины по сравнению с размерами поперечного сечения, такое допущение в первом приближении является вполне обоснованным. [c.29]

Поток, выйдя из колеса шнека, поступает в центробежное колесо. Пренебрегая потерями, можно принять, что течение в пространстве между шнеком и лопатками центробежного ко- [c.46]

Возможность существования отрицательных углов отклонения потока 0<0 можно объяснить, рассмотрев особенности течения во вращающейся круговой решетке центробежного колеса. В такой решетке отклонение потока можно представить как сумму отклонения от обтекания неподвижной решетки и отклонения, вызванного вращением колеса (влияние кориолисовой силы инерции). Из рис. 1.23 следует, что кориолисова сила на выходе колеса Fku действует в направлении уменьшения угла потока. Отклонение в неподвижной круговой решетке будет таким же, как и в неподвижной прямой решетке, в которую конформно (с сохранением углов) отобразится решетка постоянной ширины. На рис. 1.24 представлены круговые решетки диффузорные (профили А и Б) и конфузорная (профиль В), [c.67]

Рис. 1.23. Схема течения жидкости на выходе центробежного колеса в относительном движении

В некоторых работах течение жидкости между диском центробежного колеса и корпусом отождествляется с течением, которое возникает при вращении диска в замкнутом пространстве [22]. При этом получается, что угловая скорость вращения жидкости в осевом зазоре будет равняться половине угловой скорости колеса [c.97]

Однако течение у диска, вращающегося в замкнутом кожухе не отражает действительного течения между диском центробежного колеса и корпусом насоса, так как действительное течение происходит при наличии закрутки потока на периферийной границе осевого зазора, создаваемой центробежным колесом, и при наличии радиального расходного течения в осевом зазоре от [c.98]

Кроме изменения характера течения, связанного с отводом, для шнеко-центробежных насосов следует рассмотреть нерасчетные условия, связанные с первоначальным кавитационным срывом центробежного колеса. Высокие антикавитационные свойства шнеко-центробежных насосов, как было показано выше, обеспечиваются, главным образом, первым по потоку рабочим колесом — шнеком. Эти свойства реализуются при первоначаль- [c.220]

Исследование проводилось на центробежном насосе, имеющим прозрачную переднюю часть корпуса и прозрачный передний диск центробежного колеса, через которые велись наблюдение и фотографирование в стробоскопическом освещении картины течения водовоздушной смеси. [c.254]

На основании визуальных наблюдений с использованием анализа данных фотосъемки проточной части колеса при снятии характеристик Я=/(бвх) можно представить следующую приближенную картину течения двухфазного потока в межлопаточных каналах центробежного колеса при увеличении газосодержания бвх. [c.254]

Для получения основного теоретического уравнения рабочего колеса центробежного насоса берется идеальное течение жидкости через колесо, имеющее бесконечно большое число лопаток. Движение всей массы жидкости в таком колесе разлагается иа бесконечное множество элементарных струек, траектории которых параллельны очертанию лопаток. [c.151]

Примерный характер течения в рабочем колесе центробежного насоса показан на рис. 10-9 а — направление лопастной циркуляции Гд и распределение давления на лопасти, б —распределение относительных скоростей в межлопастных каналах и е — распределение давлений на некотором радиальном сечении. Воздействие лопастного циркуляционного течения вызывает снижение относительной скорости у рабочей стороны лопасти и увеличение на тыльной стороне, обратной направлению вращения. Это создает перепад [c.204]

Известны случаи, когда при перекачивании слабого раствора SO2 в воде, содержащей мелкодисперсные частички золы, разрушавшие пленку окислов, колеса центробежных насосов, отлитые из стали XI7, разрушались в течение 4—5 суток. [c.75]

Для плавного поворота потока за центробежным вентилятором устанавливают отводы [86, 87]. Коэффициенты сопротивления таких отводов зависят от режима работы вентилятора и угла установки [ , т. е. от угла между векторами скорости на входе в вентилятор и на выходе из отвода, отсчитываемого по направлению вращения колеса вентилятора (см. диаграмму 1.8.4 ). При всех режимах работы вентилятора коэффициент сопротивления установленного за ним отвода значительно больше, чем при обычных условиях течения. [c.258]

Среднее значение коэффициента =0,65 этому значению коэффициента потерь соответствует величина гидравлического КПД рабочего колеса Tir =0,80...0,96. Разумеется, такой способ расчета является лишь первым приближением, удобным для производства прикидочных расчетов и учитывающим только основную функциональную зависимость. При применении к расчету гидравлических потерь в рабочем колесе центробежного насоса зависимостей, полученных для неподвижных каналов в курсе общей гидравлики, величина гидравлических потерь получается заниженной, поэтому величина - 0,65 учитывает сложную картину течения во вращающихся межлопаточных каналах. [c.58]

Гидродинамическими источниками вибраций центробежных насосов могут быть неоднородность потока на выходе из колеса, вихреобразование в проточной части, кавитация. Анализируя течение реальной жидкости в центробежном насосе, можно назвать два основных источника возмущений, вызывающих вибрацию насоса. Первым источником являются нестационарные гидродинамические силы на лопатках направляющего аппарата и колеса насоса, возникающие вследствие потенциального взаимодействия решеток. Анализ этих сил показывает, что на направляющем аппарате они на порядок выше, чем на рабочем колесе, и их амплитуды достигают 30% от среднего значения. [c.221]

В выражении (160) первое> слагаемое характеризует влияние центробежных сил, второе — кинетической энергии и третье — относительной скорости течения жидкости через рабочее колесо. [c.139]

Руднев С. С., Мелащенко В. И. Обратные течения на входе в рабочее колесо и их влияние на форму напорной характеристики центробежных секционных насосов. — Труды ВНИИГИДРОМАШа , 1968, вып. 37, с. 167-183. [c.287]

Обычно при рассмотрении теории рабочего колеса центробежного насоса исходят из условия параллельного течения струек в межлопастном пространстве. Такое течение возможно только при бесконечно большом числе лопастей. Так как в действительности число лопастей рабочего колеса является конечным, то фактически струйки жидкости между лопастями не параллельны и это является причиной дополнительного гидравлического сопротивления потоку в межлопастном пространстве. [c.194]

Корпус или камера центробежного насоса делается большей частью из чугуна, при больших же напорах — из стали. Для перекачивания жидкостей, действующих химически на железо, применяются в зависимости от свойств жидкости насосы из бронзы, кремнистого чугуна, специальных сталей или твердых сплавов свинца применяются также камеры, покрытые резиновым слоем или эмалью, и, наконец, для некоторых кислот весь насос, не исключая рабочего колеса, делается из кислотоупорных материалов, даже из керамиковой глины. Форму проходной камеры выбирают таким образом, чтобы переход жидкости из рабочего колеса в напорную трубу сопровождался по возможности меньшими потерями. Поэтому камера имеет, как видно из чертежей, или спиральную форму с сечением, увеличивающимся по направлению к выходу, или же форму тела вращения, в котором концентрически помещается колесо. Вторая форма камеры применяется преимущественно в тех случаях, когда скорость жидкости уже в достаточной степени уменьшена направляющим аппаратом и можно не опасаться появления больших сопротивлений от несколько неравномерного течения в различных частях цилиндрической камеры. Эта неравномерность течения компенсируется удобствами изготовления насоса и его сборки и легким доступом к его частям, особенно необходимым при многоступенчатых насосах. [c.69]

Действие центробежного насоса. Течение воды в каналах колеса. Вход [c.414]

Особенностью колес центробежных насосов являются отогнутые назад лопатки (Р2>90°). Такая конструкция обеспечивает наименьшие гидравлические потери при течении жидкости между лопатками и при входе в кожух. При этом, однако, коэффициент давления получается небольшим, но вполне достаточным для получения при высоких плотностях капельных жидкостей необходимых давлений. [c.112]

В работе Г. Петермана [651 приводится обзор некоторых иностранных исследований течения в колесе, в частности анализируются измерения, проведенные Г. Ленинским — Кеслиц [65 ] в колесе центробежного насоса с пятью лопатками (фиг. 2. 3). [c.48]

В книге рассматриваются вопросы теории и расчета высокооборотных насосов. Излагаются результаты теоретических и опытных исследований высокооборотных лопаточных насосов, в частности, шнеко-центробежных насосов. Рассматриваются течение жидкости и процессы в проточной части шнекоцентробежного насоса — осевого шнекового преднасоса и центробежного колеса. [c.2]

Основная доля энергии, передаваемой жидкости в шнекоцентробежном насосе, обеспечивается центробежным колесом. Поэтому изучение процесса передачи энергии в центробежном колесе определяет пути повышения эффективности шнеко-центробежного насоса. При определении приращения энергии жид- кости в центробежном колесе обычно используют теорему о моменте количества движения для абсолютного течения потока, на основании которой получают уравнение Эйлера, связывающее теоретический напор центробежного колеса со скоростями потока и колеса на входе и выходе [c.49]

В связи с тем, что относительное течение в центробежном колесе является вихревым (непотенциальным), контур подсчета Гл не может быть взят произвольно, как любой контур, охватывающий профиль лопаток. Будем понимать под циркуляцией относительной скорости Гл циркуляцию по контуру, проходящему через средние линии межлопаточных каналов и дуги окружностей на входе и выходе решетки. [c.50]

Оптимальной закрутке потока перед центробежным колесом соответствует минимум суммы гидравлических потерь во всех элементах насоса. Так как основная доля потерь на расчетном режиме в шнеко-центробежном насосе соответствует центробежному колесу, то объяснить существование оптимальной закрутки можно на основании анализа течения в центробежном колесе при отсутствии и наличии закрутки потока, т. е. исходя из взаимодействия шнека и колеса. Наличие шнека оказывает влияние на величину циркуляции относительных скоростей вокруг лопаток центробежного колеса (см. J)aзд. 1.3.3). Из рис. 1.14 следует, что в центробежном колесе с 1>1>0,5ч-0,55 (при обычных малых значениях д) и ф=0 энергия передается жидкости как работой кориолисовых, так и циркуляционных сил (Якор>0, Яц>0). В этом случае в центробежном колесе [c.74]

В <. Конфузорному течению соответствует Яц<0 (см. фор-мз лу (1.116) в этом случае энергия жидкости в центробежном колесе будет передаваться только кориолисовыми силами инерции (Якор>0, Яц<0). При дальнейшем увеличении ф в области [c.75]

Рис. 4.12. Картина течения газожидкостного потока в межлопаточных кангь лах центробежного колеса с дополнительными лопатками (0=0,81 л/с со = 314 рад/с рвх—Рп =2,94 10 Па бвх. кр. к=0,041)

Ступени холодильных центробежных компрессоров состоят из ряда последовательно соединенных элементов, причем в однях происходят процессы сжатия, в других — расширения, а в третьих плотность существенно не меняется. Так, во входном устройстве промежуточной ступени поток движется с увеличением скорости. Это соответствует конфузорному течению, или процессу расширения, при котором плотность падает. В рабочем колесе за счет подвода механической энергии плотность обычно увеличивается [c.60]

При дальнейшем уменьшении потребления газа давление в сети ( ще больше возрастет и становится выше рв — максимального давления, развиваемого машиной при данном числе оборотов. Тогда часть сжатого газа из сети поступает на рабочие колеса, производительность машины падает до нуля, она не нагнетает газ, а потребляет. Машина начинает издавать резкий свистящий звук, сильно вибрировать. Поскольку потребление газа не прекращается, то происходит опорожнение сети, и давление в ней быстро падает, становясь меньше рс —давления холостого хода (точка С). При этом давлении машина снова развивает большую подачу, соответствующую точке Е на рабочей характеристике. Емкость сети быстро наполняется, давление в ней возрастает выше рв, подача машины снова падает, и явление повторяется. Явление это носит название помпажа. Таким образом, помпаж —это неустойчивая работа машины, сопровождаемая в течение короткого промежутка времени резким изменением производительности и движением газа в машину. Помпалс сопровождается вибрацией машины, усилением шума и нагрева при ее работе. Работа машины в зоне помпажа не допускается. Поэтому центробежные машины оснащают анти-помпажными устройствами. Наиболее простым способом предотвращения помпажа является выпуск сжатого газа в атмосферу или на всасывание машины, осуществляемый автоматически. В некоторых машинах к напорному трубопроводу подключен регулятор количества, который посредством сервомотора воздействует на ан-типомпажный клапан. Регулятор количества вступает в действие при уменьшении производительности машины до минимально допустимой, т. е. Qв. [c.274]

Обточка рабочих колес. Привод с переменной частотой вращения (турбины, ДВС) центробежные насосы имеют довольно редко. Чаще всего для привода этих насосов используют электродвигатели с синхронной частотой вращения 3000, 1500, 1000, 750 об/мин. Для изменения характеристики центробежного насоса в этом случае применяют обточку рабочих колес. Среди режимов течения жидкости в обточенном и необто-ченном колесах имеются такие, при которых угол входа в спираль одинаковый и, следовательно, характер течения в спирали почти аналогичный. Это условие обеспечивает приблизительное равенство к. п. д. для обоих колес и подобие треугольников скоростей, поскольку угол Рзл можно считать практически неизменным (рис. 11.4, а). [c.140]

Таким образом, исследование треугольников скоростей показало, что пульсахши скоростей на выходе из рабочего колеса центробежного насоса возникают по двум причинам вследствие гидродинамического следа за торцем лопасти и вследствие циркуляциоь-ннх течений в межлопаточных каналах. [c.129]

Оросители. Очень важной проблемой для нормальной работы абсорбера является равномерное орошение насадки. Для этой цели применяют специальные устройства - оросители (рис. 16-14), которые подразделяют на струйчатые и разбрызгивающие. К струйчатым оросителям относятся распределительные плиты, желоба, брызгалки, оросители типа сегнерова колеса и другие (рис. 6-14,а-е), а к разбрызгивающим - тарельчатые, вращающиеся центробежные и другие оросители (рис. 16-14, ж, з). Следует, однако, помнить, что первоначальное распределение жидкости не сохраняется при дальнейшем ее течении по насадке (см. рис. 16-10). [c.65]

Использование гидроинструмента ГРУ-2 конструкции БашНИИ НП, вместо ранее применявшихся, позволило увеличить выработку электродного кокса на 6—8%, сократить расход,воды и электроэнергии на 30—40%, повысить производительность выгрузки в среднем на 40%. Для равномерности выгрузки кокса, ликвидации завалов и образования крупных глыб был разработан и внедрен комбинированный ступенчато-винтовой способ. Указанные мероприятия позволили сократить время выгрузки до 1—2 ч и уменьшить расход воды и электроэнергии. Для повышения напора режущих водяных струй центробежные насосы 5Ц10 заменены на насосы ПЭ 270—150 с рабочими колесами, выполненными из коррозионностойкой стали для снижения их износа. В течение трех лет эксплуатации насосы ПЭ 270-150 обеспечивают устойчивое избыточное давление на выкиде 170 кгс/см . В систему гидроудаления внесены и другие усовершенствования сварные штанги заменены цельнотянутыми буровыми квадратами резиновые рукава с избыточным давлением 160 кгс/см заменены на более надежные с избыточным давлением 300 кгс/см . [c.154]

Задачей отводящего устройства является сбор выходящей из рабочего колеса жидкости и частичное преобразование кинетической энергии в потенциальную. Кроме спирального отвода, применяют кольцевые и лопаточные отводящие устройства. Вследствие особеннос1ей кинематики потока в спиральных и кольцевых отводах течение жидкой среды в них сопровождается существенными потерями. Поэтому для повышения эффективности центробежного насоса за спиральным отводом устанавливают диффузор, в котором происходит основное преобразование кинетической энергии потока в потенциальную. [c.46]

Из технических ситаллов выпускаются трубы с буртами и гладкими концами, а также фасонные части к ним. Начато внедрение ситалловых труб для транспортировки 65% H2SO4 при температуре 80° С. На одном из заводов успешно эксплуатируется в течение 2 лет коммуникация из ситалловых труб длиной 200 пог. м [79]. Из шлакоситаллов налажено производство изделий для химической промышленности (рабочих колес центробежных насосов, втулок, колец, футеровочных плиток и т. д.). [c.69]